1975年7月から「あさま」充当の181系を置換えた189系は、同年12月1日には「あずさ」も置換え共通運用化された。また季節特急の「そよかぜ」にも投入された。当初は地上設備の関係で10両編成での運用とされたが、1978年10月2日のダイヤ改正でMM'ユニットが追加され全列車12両化された。1982年11月の上越新幹線開業では、余剰になった新潟配置の183系1000番台が転入し「あずさ」運用に充当。さらに485系からの改造車を配置や189系の「あさま」「そよかぜ」専従化とそれぞれの増発に対応した。1985年3月14日のダイヤ改正では「あずさ」増発用に対応するため183系は田町・幕張車が転入したものの「あさま」も含め一部列車でMM'ユニット1組・Ts1両減車の9両編成での運用が開始された。1986年11月1日のダイヤ改正では「あずさ」運用を松本運転所へ移管させ183系は一旦全車転出した。
本系列には183系1000番台・485系を種車とした編入改造車が存在する。これらは新製車を担当しなかった近畿車輛・東急車輌・日立製作所製も存在する。改造工事は国鉄改革が叫ばれていた時期の1978年以降・上越新幹線開業以降・分割民営化前後にすべて長野工場で施工されたものである。
国鉄末期、短編成化・列車本数増加により先頭車が不足するとともに、多くの付随車が余剰となった。また、逼迫する予算のために新造コストも抑制されていたため、485系・489系の余剰付随車（いずれもAU13E形冷房装置を搭載した後期車）を種車に改造された。1000番台を称しないものもあるが、いずれも1000番台の編成に組み込んで使用された。なお、民営化後に登場した西日本旅客鉄道（JR西日本）の改造車（200・700・800番台）については、#JR西日本の183系で解説する。
モータースポーツの世界においても、主に自動車メーカーの技術アピールなどの理由からハイブリッド車が参戦する例が見られる。ツーリングカー分野では、2006年にスーパー耐久の一戦である十勝24時間レースにレクサス・GS450hが出場した（実際のチームオペレーションはサードが行った）。ハイブリッド車を用いたワークス・チームによる本格的なレース参戦はこれが嚆矢とされる。トヨタでは翌2007年にも、前年に使用したGS450hの機構をスープラに移植して十勝24時間レースに参戦し総合優勝を果たしている。その後2010年よりスーパー耐久・ST5クラスにプリウス、インサイト、CR-Zの3車種が参戦を認められている。2012年からはSUPER GT・GT300クラスにプリウスとCR-Zが参戦している。ただしハイブリッド機構の要ともいえるバッテリー（リチウムイオン電池）が日本の輸出規制に引っかかるという理由で、日本国外のレースではハイブリッドシステムを外して参戦しなければならないといった問題も発生していたが、2013年からは問題を解決して仕様変更をすることなく海外イベントに参加できている。2016年には年間2位の好成績を収めた。また2014年から2015年までGT500クラスでNSXがハイブリッドシステムを搭載して参戦、総合3位の成績を収めている。純レーシングカーの世界でも、2009年にザイテック製のハイブリッドシステムを用いたLMP1の09SHがALMSにデビュー。そして2012年に開幕したFIA 世界耐久選手権（WEC）では、メーカー系チームはハイブリッドカーであることが義務付けられた。アウディはディーゼルエンジンのR18にフライホイール式蓄電システムを搭載するR18 e-tronクワトロを投入し、同年のル・マン24時間レースでハイブリッド車としての初勝利を飾った。また2013年のル・マン24時間では前衛的な技術車両に認可される「ガレージ56枠」に、PHEVに近い特性を持つ日産・ZEOD RCが参戦した。2018年現在、唯一WECにおいてハイブリッドマシンであるトヨタ・TS050 HYBRIDは8MJを回生して最大500馬力、エンジンの500馬力と合わせて1000馬力を発生する。この8MJは2.4tのミニバンをビルの20階相当まで押し上げるエネルギーに相当する。このTS050は2017年のル・マンで、ミュルサンヌストレートにシケインの無かったグループC時代のコースレコードである3分13秒90に迫る、3分14秒791を叩きだしている。F1でも、2009年に運動エネルギー回生システム（KERS）が導入された。こちらはストレート加速や立ち上がりで使用されるブーストボタン用のエネルギーとしてのみ用いられたが、2014年には熱エネルギー回生と運動エネルギー回生を併用する完全なハイブリッド規定となった。しかし従来のV8エンジンでは高い音としてサーキットに響かせていたエネルギーも動力に使われるため、音に迫力が出なくなったことに不満の声が上がった。また安全上の観点からダウンフォースが削減されたこともあり、規定導入時は「スーパーフォーミュラより遅いのでは？」と言われることもあった。それでも技術の進歩は目覚ましく、2017年にはダウンフォースを増加させる方針に転換したこともあり、鈴鹿サーキットではミハエル・シューマッハが2006年に記録したレコードである1分28秒954を、ルイス・ハミルトンが1秒半以上上回る1分27秒319で破った。ハイブリッドは高コストゆえにプライベーターからは敬遠されるものの、エコ技術を宣伝したいメーカーには非常に魅力的なものとなっている。ただしフォルクスワーゲン不正問題でディーゼルの排ガス問題が露呈して以降は、これまでのディーゼル推進のイメージを払拭したいドイツ車メーカーを中心に、純粋なモーター駆動車（=電気自動車）のレースへとシフトしつつある。